应用分别扫描的宽带和窄带变量的图象存储的制作方法

文档序号:2484阅读:230来源:国知局
专利名称:应用分别扫描的宽带和窄带变量的图象存储的制作方法
本发明是关于电视显示系统中的图象存储,这种图象存储,举例说,可用于电子计算机设备中。
小型计算机可用以译出电视机以实用格式编了码的显示资料(例如,以便通过电话线传输图象或将图象数据记录在密纹盘上)。这种小计算机可配备有通用存储器。通用存储器的某些部分可用作图象存储器,在所接收的非扫描的图象数据流与去显示器的扫描图象数据流之间起缓冲作用。最好是能有一种在结构上正好适用于可与通用存储器中的其它数据存储器互换而无需使用用于存储图象的存储器的专用部分。
电视信息为了能在象电话线或密纹盘那样带宽有限的媒体上传输而进行的编码,迫使设计人员乞灵于卓有成效的图象压缩法。这些方法依靠的是,每帧尽量少输新图象信息,尽量多存储旧图象信息;不能实时传输(起码不能全部实时传输)新图象。因此为了实时写入显示内容,必须设有能存储至少两帧视频信息的帧缓冲存储器。非实时接收到的压缩图象数据流可写入这类存储器中,并从这类存储器中读取数据,给显示器实时提供正规的图象数据流。帧缓冲存储器是按位映象组织的,这是为了便于根据压缩图象数据中所包含的指令从早先的图象数据构制更新了的图象而这样做的。
在现在的实用术语中,这类帧缓冲存储器是大量的存储器。在空间中以小于亮度信息的取样密度对色度信息取样,实质上能减少待存储的信息量。例如,在行扫描和行前行方向上以亮度取样密度的1/4对色度进行取样时,就会使待编码的色度信息量减少十六倍。若以两个各个的位分解数与亮度的相同的正交色差信号表示色度(通常就是这样做的),待存储到帧缓冲存储器中的色度信息量就会从待编码亮度信息量的两倍减少到只为待编码亮度信息量的八分之一。
图象存储器映象可访问的存储单元对应于显示屏上的象素,图象存储器所存储的单个二进制位即表示那些相应的象素的明暗情况,因此多年来一直把图象存储器说成是“按位映象组织的”。近年来,“按位映象组织的”一词也应用到某些与亮度有关的变量不用单个二进制位表示而用多个二进制位表示的图象存储器。这些与亮度有关的变量可以是亮度变量,也可以是色差变量,例如,在论述彩色显示器时就使用这些术语。“按位映象组织的”一词已推广到指两个具有不同结构、各个存储表示象素变量的多位值的存储器。
现有技术中众所周知的一般类型的按位映象组织的多位变量图象存储器,可以认为是采用了多个在数量上等于表示单个象素的多位变量的总位数的位平面。第一象素变量的最高有效位存储在第一位平面中其各自地址映象显示器中各自象素单元的存储单元上;第一象素变量的下一个最高有效位则存储在第二位平面中其各自地址以相应于各存储单元在第一位平面中映象的方式映象的显示器中各象表单元的存储单元上;如此类推,一直进行到第一象素变量的较低有效位,然后从最高有效位通过其它各象素变量(如有的话)的二进制位进行到最低有效位。这类存储器根据单个地址同时为各多个二进制位提供表示个别象素的所有象素变量。实质上,各象素在显示器中的空间位置在空间映象过程中是与各图象存储地址一一对应的。跟踪显示屏和扫描存储地址的过程将此空间映象结合在一起,各过程是根据这些活动之间规定的对应方式进行的。只要遵循这些活动之间的对应方式,进行这些活动的速率和次序是不会影响图象存储地址与显示象素空间位置之间的空间映象的。
第一类图象存储器目前有各种变型,有的变型其位平面不是共同编址,而是作为某一较大位平面的部分按规定的偏移进行编址。各象素的输出不是并行从存储器中取出,而是通过位平面的转态串行取出的。目前,这类图象存储器太慢,不能与活动的图象配合使用。
现有技术众所周知的第二种通用型多位变量的按位映象组织的图象存储器在图象存储地址与显示象素空间位置之间无需一一对应。多位象素变量值按规定的循环次序列成一个表,该循环是按象素在显示器上空间位置的显迹编排的。将列表转换成一连串象素变量值,各值的二进制位按相对有效位排列成规定的次序。将各串值分成若干给定位卡的字,将这些字分别存入图象存储器依次编了址的存储单元中。此第二种通用型图象存储器必须读出到一个具有展开象素能力的格式器上。格式器把字重新组成一连串的值,然后该串值经过分析,恢复到各象素变量的顺序值。各象素变量临时由格式器排列,供显示屏扫描过程中象素到达空间位置时使用。
当象素以多个变量(例如一亮度变量和二色度变量)表示时,通常的作法是将这些变量按各象素的规定次序分组,将各组作为表示象素的复变量各值的子变量部分使用。然后将此复变量的值存入作为上述第一或第二类图象存储器组织的按位映象组织的图象存储器中。只要这些作为复变量的子变量部分使用的表示象素的变量是在显示空间的诸对应点以同样的取样密度取样,则上述作法是能取得令人满意的结果的。但为了节省图象存储器和更快地处理图象。总是希望能以不同的取样密度对象素变量进行取样。因此这种利用表示象素的复变量的方法就变得不引人注目了。
J.A.韦斯贝格和P.K.巴尔兹在一九八O年六月三日授予专利权的题为“采用彩色信息辅助存储器的彩色显示器”的美国专利4,206,457中介绍了一种包括一个只存储亮度的存储器和一个只存储色度的存储器,只存储亮度的存储器的读地址根据密集取样的位映象组织的映射显示空间,只存储色度的存储器读地址则根据稀疏取样的位映象组织映射显示空间。他们称之为“数据存储器”和“小辅助存储器”的分立存储器专门用来分别存储只有关亮度的信息和只有关色度的信息。在从图象存储器读出的过程中,在并行访问该诸存储器的方案中,辅助存储器的读出地址为数据存储器读出地址的较高有效位。介绍中指出,韦斯贝格和巴尔兹的那种图象存储器结构是第一种普通型按位映象组织的多位变量图象存储器的变型。
韦斯贝格和巴尔兹存储器的设计把结合的图像存储器某些特定部分用在亮度上,把其它特定部分用在色度上。众所周知,电视图象存储系统是这样的一些系统,在该系统中,相应于亮度加以二次取样以便存储在数字存储器中的色度是在空间进行内插处理,以便产生与亮度同样的取样密度的再取样的色度,同时令取样率类似的亮度和色度信号线性混合,以产生成分基色信号(即红、绿、篮信号)。不仅可以采用在扫描线延线方向上的线性内插法,还可以采用,例如,在该方向和横过扫描线的方向上都进行线性内插的双线性内插法。
出于想减少图象存储器所必需存储的存储量的愿望(这种愿望可以通过以比亮度更小的取样密度进行色度取样来实现,这样做不会使所显示的图象产生即刻可以觉察出来的变质,尤其是当图象是摄影机拍摄出来的时),因而有一般强劲的动力促使设计人员按韦斯贝格和巴尔兹所建议的路线构成图象存储器。但在韦斯贝格和巴尔兹的图象存储器结构中,与图象存储地址有关的象素描述位随显示器中空间位置是否具有与之有关的色度值和亮度值而变化。这样,除非容许存储器在其中存储不用的二进制位,否则是会影响按位映象组织的图象信息在图象存储器中的移位的。可是这在某种程度上是损害了对在空间中比亮度更稀少的色度进行取样的好处,这是我们所不希望的。将已存储在图象存储器中的图象各部分移位的能力;对根据已压缩的图象数据在图象存储器中重新构成动态图象是很重要的。
本发明人认为,在第二种通用型按位映象组织的多位变量存储器的各变型中采用描述象素的复变量(这与亮度对比之下是对色度进行二次取样),这种作法也不足取。描述象素的复变量是在图象存储器读出过程中与描述只有关亮度象素的变量混合在一起的。这产生了数据分折的复杂问题,特别是当存储器中图象各部分的移位是在压缩图象数据解码的过程中进行时。
最近刚上市的一种双端口动态随机存取存储器是所谓“图象随机存取存储器”或“VRAM”的存储器。这种动态存储器除具有一个往存储器写入或从存储器读出信息用的随机存取输入/输出端口外,还具有一个可以图象扫描频率串行读取一连串数据用的串行存取端口。主动态随机存取存储器的成排总线是用以在等于从随机存取端口读取的读出时限的时限过程中将数据并行转移到VRAM的一个较小的辅助存储器中而设的,每个VRAM中为辅助存储器的地址扫描提供一计数器,因此该辅助存储器可起移位寄存器的作用。辅助存储器经过并行输入之后,其内容就在计数器以较高时钟频率计数的情况下通过VRAM的串行输出端口被读出。此时钟频率,举例说,可以是只有关亮度的象素传送到计算机设备显示监视器的频率。这样的读出速率是可能达到的,因为辅助存储器总线的“电容对衬底值”由于该辅助存储器容量较小是较小的。本发明人同人指出,在时分多路转换的基础上通过串行输出端口读出只有关亮度的信息和只有关色度的信息,在这种情况下虽然也可以采用普通的随机存取存储器作为能存储电视图象的通用存储器,但采用VRAM则更为引人注目。
在某些类型的VRAM中,数据也可通过串行存取端口串行读出,以便并行转移入VRAM的主动态随机存取部分。这样做使得向VRAM写入比起通过VRAM的随机存取端口写入信息要快些。
在目前周知的电视传输系统中,为了避免模拟信号中的色度信息串扰模拟信号中的亮度信息,将许多行色度信息在时间上进行压缩并在时间上插入各行亮度信息之间。色度的时间压缩和时间位移是在数字域中进行,然后通过数-模转换变换成模拟域。这些系统叫做“多路转换模拟分量”传输系统或“MAC”传输系统。
象这里所考虑的数字电视传输系统中,亮度样品和色度样品是彼此保持分开的,因此亮度/色度串扰不是个问题。
本发明人认识到,将成行数字化了的色度信息与成行数字化了的亮度信息的交织,通过VRAM的串行存取端口应用到VRAM的读出有好处,它使VRAM中的亮度和色度变量可以采用分开的位映象体制。本发明人所领会到的对亮度和色度变量采用分开的位映象体制的作法可以避免当色度在显示空间以小于亮度的取样密度取样时在联合的位映象体制中采用描述象素的复变量所遇到的诸问题。本发明人认识到,采用分开的位映象体制可以通过至少对色度样品采用比率缓冲存储器加以实现。
在处理普通交变场隔行扫描电视信号以便以双倍水平扫描频率进行逐行扫描的电视接收机中,比率缓冲存储器是用以接收和延迟扩大了的亮度和色度信息。此比率缓冲存储器还有另一个用途,即提供样品层信息,以便在横过行扫描的方向上支持空间内插过程。例如,W.N.哈特梅耶在一九八六年四月一日授予专利权的题为“具有并行组织的存储器和一个单平均电路的逐行扫描图象处理机”的美国专利4,580,163中就介绍了这种设备。三个行存储式存储器是按周期性写一读二的方式工作,以便在横过行扫描的方向上进行空间内插。本发明人研制了只采用两个行存储式存储器在我们所涉及的那种电视显示系统中在VRAM读出之后进行比率缓冲和空间内插。
在按本发明构成的图象存储系统中,在读出作为图象存储器的VRAM过程中对成行的宽带图象信息(例如亮度)和成行的窄带图象信息(例如色度)采取了时分多路转换。这样做可以在图象存储器中对宽带图象信息和窄带图象信息实行分开位映象体制,而且便于宽带图象信息和窄带图象信息都通过VRAM的串行输出端口,同时避免将VRAM串行输出数据分折成宽带图象和窄带图象部分。
在本发明的最佳实施例中,宽带图象信息是在各显示行扫描期间以图象扫描频率实时从VRAM图象存储器中读出的,而不需要比率缓冲。作为另一个选择方案,也可以将宽带图象信息在VRAM图象存储器与显示器之间加以比率缓冲。窄带图象信息是在压缩和位移时间读出的,最好是在显示行回扫期间读出。然后用比率缓冲和空间内插使窄带图象信息与宽带图象信息处于正确暂时的相对关系,窄带图象信息经与宽带图象信息混合用以产生驱动显示设备的驱动信号。
本发明的另一个方面是简化了对窄带图象信息进行比率缓冲和空间内插的结构。在本发明中,VRAM给比率缓冲存储器提供的是在时间上与图象数据在屏上出现时对它的响应比较是压缩了的而不是延长了的窄带图象数据。这样做就可以用比现有技术的空间插补器更实惠的比率缓冲存储器支持空间内插。例如,当在双线性内插过程中采用2×2层样品时,两个行存储器就足以进行空间内插。场扫描中顺次排列的窄带图象数据扫描线中的隔行扫描线在显示行回扫期间或经选定的那些时间间隔中依次被写入第一个行存储器中,而该场扫描中剩下的其它窄带图象数据的扫描线则被写入第二个行存储器中。这两个行存储器是在显示行扫描期间被读出的。读出值经排列、加权和线性混合,以便在至少行扫描的方向上完成空间内插。
本发明的又另一个方面是对宽带图象信息和窄带图象信息采用分开的位映象体制来构成VRAM,以实现成行宽带图象信息和窄带图象信息的时分多路转换。
图1是装有色度重复取样装置的电视显示系统的原理示意图,是本发明的一个实施例。
图2是一个基本插补器组件的原理示意图,该插衬器块在可用以实施图1电视显示系统的插补器中作为构件使用。
图3和图4是两个插补器的原理示意图,各插补器采用一个或多个图2的基本插补器组件构成,各插补器都可用于图1的电视显示系统中。
图5图1电视显示系统中所使用的图象随机存取存储器结构的示意图。
图6是产生图5存储器结构的串行输出端口访问的线路原理示意图。
图7是用以取代图1中的色度重复取样装置的另一种类似装置的原理示意图。
图8是可以对图1或图7电视显示系统进行的修改的原理示意图,在本发明的另一些实施例中用以对VRAM的亮度信息读出进行比率缓冲。
图9至图16是说明如何根据本发明将图象数据存入VRAM各行中的示意图。
图17至图20是图1电视显示系统各种不同个别实施例中控制色度数据从VRAM至色度重复取样装置的转移用的电路的原理示意图。
图1示出了将以压缩形式存储在密纹盘中的电视图象群转换成实时显示的电视显示系统。密纹盘插放机2将电视图象群以编码的形式提供给画面处理机3。(可采用其它数据源,例如用温切斯特盘代替密纹盘插放机2)。图象群编码是为描述现有图象与新近已重显并存储在图象随机存取存储器(或VRAM)4的图象存储器部分的图象的差别而设计的,目的是减少图象群编码中的冗余码。(VRAM4,正如后面即将详细介绍的那样,实际上是成排排列的元件单片式VRAM。)画面处理机3具有总线5连接到VRAM4的读/写随机存器端口,并连接到VRAM4的控制回路,这样就可以使画面处理机3给自己读出任何存储在VRAM4中的图象,而且可以使画面处理机3将现行的或更新了的图象写入VRAM4的图象存储器部分。VRAM4除具有随机存取输入/输出端口外,还具有串行输出端口6,从该端口可以视频串行读取一连串数据。
存储在VRAM4中的图象的性能是本发明特别关心的问题。VRAM4的图象存储器部分是分别就亮度样品和就色度样品按位映象组织的。在图象存储器的位映象体制中,存储器中的存储单元共形地映象依次从该图象存储器的读出构制的显示象素的描述。我们可以安排对象素进行位映象以便在图象存储器中的各存储单元中使亮度和色度样品混合。但有时亮度样品在空间比色度样品压缩得更密实。此外有时亮度样品和色度样品在空间的取样密度比例易发生变化。在单个位映象体制内把色度样品只和经选择的亮度样品凑在一起往往会在这些时候促使存储器的利用率不足。这是因为,可以这样说,各存储单元得具有存储色度信息的能力,不管实际上在这一点在位映象中是否适合这样做。
本发明人采取下列措施来避免这个问题,即在图象储器的一部分对亮度样品采用在空间密集取样的位映象体制,在图象存储器的另一部分对色度样品采用独立的在空间疏稀取样的位映象体制。合适的作法是将较疏稀的空间取样作为较密集空间取样的二次取样。在空间取样密度的比例变化的场合下,图象存储器在亮度样品与色度样品之间的分配比例也发生变化。
在显示器行扫描期间,来自图象存储器取样密度较大的按位映象组织的部分已并行存入VRAM4辅助存储器中的亮度样品是通过VRAM4的串行输出端口6串行读出到格式器7上的。格式器7履行“展开象素”的功能,提供有关亮度或色度的象素数据。格式器7的工作情况将于后面详加介绍。在行扫描期间,格式器7再给亮度样品定时(假定它们已在VRAM4中“线性存储”,后面即将详细介绍),因此它们就以象素扫描频率加到数-模转换器8中。转换器8给视频矩阵线路9提供响应这些亮度样品的连续模拟Y。
在显示器中的选定行回扫期间,来自图象存储器取样密度较小的按位映象组织的部分的第一和第二色度变量C1和C2的成行样品经过选择供从VRAM4通过串行存取输出端口6读出到格式器7之用。这样做的方法是在各选择行回扫期间读出一行C1样品,然后读出一行C2样品。这样可以分别对C1和C2采用位映象体制,从而简化了需要用以将编了码的图象群从密纹盘插放机3转换到VRAM4中的位映象体制图象数据的画面处理机3。之所以能起简化作用是因为涉及C1和C2的计算可分别和串行进行,而这种计算是用在画面处理机3和VRAM4之间设接口这种较简单的方法进行的。C1和C2输出信号从格式器7至转换器8和至色度重复取样装置10的时分多路转换也简化了,因为在行回扫期间的多路转换率低。
格式器7在给色度重复取样装置10供应C1样品和C2样品的独立位流过程中分离连续的C1和C2样品时又起展开象素的作用。若以较理想的方式读出VRAM图象存储器,就有C1样品的位流加到色度重复取样装置10,接着是C2样品的位流。色度重复取样装置10对数字化了的C1和C2变量重复取样,达到对数字化了的亮度重复取样同样的取样密度Y。C1样品被加到数-模转换器11上,数-模转换器则响应视频矩阵线路9提供其模拟C1。C2样品系加到数-模转换器12上,数-模转换器12则响应视频矩阵线路9提供模拟C2。色度重复取样装置提供的时延使加到数-模转换器11和12的C1和C2样品与加到数-模转换器8的Y样品在时间上正确匹配。这样可以将Y和C1和C2信号在视频矩阵线路9中一起矩阵化以产生红(R)、绿(G)和蓝(B)的驱动信号。这些R、G和B驱动信号分别由视频放大器13、14和15加以产生放大。放大了的驱动信号加到显象管16上以产生彩色显示。
还是参看图1。显示同步发生器18发出水平同步和垂直同步脉冲,供加到显象管16的编转线路19之用。显示同步发生器18还给VRAM读出控制线路17提供信号,通知它有关显示的时间。举例说,VRAM读出控制线路17包括行计数器,用以对来自同步发生器18的水平同步脉冲进行计数。该行计数器由显示同步器18在各显示帧结束之后下一显示帧开始之前供应的帧间脉冲进行复位。显示同步发生器18还提供频率为象素扫描频率的倍数频率的脉冲来控制线路17。线路17按比例从这些脉冲产生适当的输出时钟信号,供加到VRAM4和格式器7之用。
格式器7使数据可以“全宽”从VRAM4的串行输出端口6取出,因此可以将从端口6给数据计时的时钟频率保持在最低频率。例如,若端口6为32位宽,则在行扫描期间,通过端口6读出的32位字就可以由格式器7按比例分配为四个连续的八位亮度样品,从而可以四分之一象素扫描频率扫描VRAM的输出。格式器7是根据来自控制线路17的指令进行这个格式化的。控制线路17还选择待并行转移到VRAM4移位寄存器的各行,VRAM4移位寄存器则在这之后将其内容通过串行存取输出端口6移出。在该移位过程中,VRAM读出控制线路17也将适当的串行输出时钟信号加到该移位寄存器上。
再举个例,假设色度样品C1和C2都是八位样品,而且都对亮度样品的每第四行的每第四个亮度样品在空间进行二次取样。在某一选定的行回扫期间(通常为行扫描的五分之一)C1中的样品数和C2中的样品数各为一行扫描期间亮度信号Y样品数的四分之一。在一行回扫期间通过端口6读出的各32位字按比例划分为四个连续的8位C1样品或四个连续的8位C2样品,供加到色度重复取样装置10上。鉴于C1每一扫描线的样品数和C2每一描线的样品数各个都是亮度每一扫描线样品数的四分之一,因此色度每一扫描线的样品数为亮度每一扫描线样品数的一半。由于色度每一扫描线的全部样品是要在显示亮度样品时行扫描期间的五分之一的行回扫期间从VRAM4串行输出端口6转移出去,因而VRAM读出控制线路17就得在行回扫过程中将串行输出时钟频率至少增加到2.5倍。
若从高频率主时钟信号测出的时钟频率仅为二次方,则用以在行回扫期间从VRAM4读出的串行时钟频率会是亮度象素扫描频率的四倍。这使为获取色度样品访问VRAM4所需要的时间减少到小于一个完整的行回扫期间,腾出输出端口6供行回扫期间的其余时间取出其它数据。
色度重复取样装置10包括行存储随机存取存储器101、102、103和104。从这些行存储器中选出的其中一对是根据从格式器7在选择的行回扫期间分别加到它们上面的C1样品和C2样品而写入的。行存储式存储器101和102由依次选择的成行C1样品轮流写入,且在行扫描期间读出存储器101和102,以便给二维空间插补器105并行提供毗邻成行的C1样品。行存储式存储器103和104由依次选择的成行C2样品轮流写入。在行扫描期间读出存储器103和104以便给二维空间插补器106并行提供毗邻成行的C2样品。插补器105和106分别给数-模转换器11和12提供重复取样信号C1和C2。C1和C2各个都经过重复取样达到与Y同样的空间取样密度。
图2是可用作构成各插补器105和106的主要组件的新型基本插补器组件20的示意图,这种新型组件20使插补器105和106各个都成为双线性插补器。组件20的输出象素扫描频率为加到其输入端IN和IN′上的输入象素扫描频率的两倍。来自毗邻扫描线在重复取样的图象空间中的各象素样品流反复地以输出扫描频率加到插补器部件20的IN和IN′端。2n∶1空间内插在横过扫描线的方向上进行时二次取样空间中的各扫描线重复2(n+1)∷或少一次,其中n为起码为正整数。扫描线重复2(n+1)次简化了行存储套RAM101~104的计时。在两者的任一种情况下,行存储式RAM101~104与其只在一个行扫描期间倒不如在两个连续的行扫描期间往其中存储。
多路调制器21响应控制1信号以选择加到IN和IN′端的象素流的其中一个供在行扫描方向上时间提前的空间内插之用。此内插过程的第一步是将所选择的象素流加到单象素延迟电路22上。来自所选择的象素流的象素在加法器23中与来自为线路22延迟一个象素的象素流中的象素相加,所得出的和在位置寄存器24中除以二,以便在多路调制器21所选择的象素流中加入两连续象素的平均象素。多路转换器25轮流给插补器组件20的QUT端选择电路22延迟了的象素输出和两连续象素的该平均象素。多路调制器25的这个选择是在两倍象素输入速率的象素输出速率下进行的。
插补器组件20的OUT′端在此象素输出速率下提供另一股象素流,代表在通过OUT端所提供的扫描行之前的一个内插了的扫描线。此内插了的扫描线产生的方式如下加到插补器组件20的IN和IN′端的象素流在加法器26中相加,然后加到单象素延迟电路27中。电路27的输出由单位位置移位器28除以二,以便给只在横过扫描线的方向上内插过的扫描线提供象素。在扫描线方上也内插过的该内插过的扫描线是用下列方法产生的(1)将加法器26的输出在加法器26为电路27延迟了一个象素的输出在加法器29中相加,和(2)在两位置移位器30中将从加法器29得出的和除以四。多路转换器30轮流给插补器组20的OUT端选择供内插过的行扫描用的在行扫描方向上不内插的象素和在行扫描方向上内插过的象素。多路转换器31的这个选择是在等于两倍象素输入速率的象素输出速率下进行的。
插补器组件20对其加到IN和IN′的输入数据重复取样,以便以4∶1更高的扫描频率在其OUT和OUT′端提供样品。但这些样品并不按正常扫描线的次序。
图3显示当希望在扫描线延线方向上和横过扫描线方向上进行2∶1的空间内插时如何用两个基本插补器组件20-1和20-2连同多路调制器32和33一起构成图1的插补器105和106。多路调节器32和33的作用是将较高的扫描频率C1和C2样品按正常的扫描线次序排列。行存储器RAM101、102和103各个必须经过四次(或三次)读出之后才能加以重写。当插补器105和106按图3构成时,RAM101和103同时被写入,RAM102和104同时被写入。当插补器105和106按图3构成时,在写入RAM101和103和写入RAM102和104之间有二扫描线偏移。
内插控制线路34以输入行前行频率给基本插补器组件20-1和20-2提供控制1信号。线路34也以两倍输入扫描频率(在图3的插补器中此输入扫描频率等于输出象素扫描频率)给插补器组件20-1和20-2提供控制2信号。线路34还以输入行前行频率给各多路调制器32和33提供控制3信号转接。多调调制器32和33在一套交替输出线过程中通过分别从组件20-1和20-2的OUT′端子选择两内插过的信号给数-模转换器11和12提供输入数据。在插入成套交替输入线期间,通过分别从组件20-1和20-2的OUT端子选择两内插过的扫描线,多路调制器32和33为转换器11,12提供输入数据。多路调制器32将C1的输出扫描线排列成正确的顺序,补偿在所容许的行存储器RAM101和102中扫描线次序的倒转,以降低它们重写的频率。多路调制器33也以同样的方式将C2的输出扫描排列成正确顺序,补偿行存储器RAM103和104内扫描线的倒转。在扫描线延线方向和横过扫描线方向上可采用以多个总数为n串级联接的基本插补器组件20-1和20-2代替单个基本插补器组件20-1和20-2的方法来实现2n∶1空间内插。
图4显示如何构成插补器105和106以便在各上述方向提供4∶1的空间内插。在插补器105的这个实施例中基本插补器组件20-1之后串级联接有另一基本插补器组件20-3和多路调制器32。在插补器106的此实施例中,基本插补器组件20-2后面串级联接有另一个基本插补器组件20-4和多路调制器33。当插补器105和106系按图4构成时,行存储器RAM101、102、103和104各个必须经过八次(或七次)读出才能加以重写。RAM101和103同时被写入,RAM102和104同时被写入。当插补器105和106按图4构制时,在RAM101和103的写入与RAM102和104的写入之间有回扫描线偏移。
内插控制线路35以组件20-1和20-2的输出行前行频率给组件20-1和20-2提供控制1信号。内插控制线路35也以两倍象素扫描频率从行存储器RAM101~104给组件20-1和20-2提供控制2信号。在图4的插补器中,此频率等于输出象素扫描频率的一半。内插控制线路35也以输入行前行频率给多路调制32和33提供控制3′信号转接。和在图3中的内插线路一样,多路调制器32和33补偿行存储式RAM101~104的行扫描次序的倒转。
基本插补器组件20-1和20-2给串级连接在它们之后的基本插补器组件20-3和20-4提供它们从行存储式RAM101~104所收到的输入扫描线的两倍的输入扫描线。因此,内插控制线路35以基本插补器组件20-3和20-4输出行前行频率的一半频率(即基本插补器组件20-1和20-2的输出行前行频率)给基本插补器组件20-3和20-4的控制1信号接线提供控制1′信号。
基本插补器组件20-3和20-4以两倍从行存储式RAM101-104的象素扫描频率从基本插补器组件20-1和20-2接收象素。内插控制线路35以两倍基本插补器组件20-3和20-4的象素输出频率(即四倍来自行存储式RAM101-104的象素输出频率)给基本插补器组件20-3和20-4的控制1信号接线提供控制2′信号。
图5更详细地显示了一排VRAM4、将VRAM4串行输出端口连接到格式器7的32位宽数据总线6和起展开象素作用的格式器7等的结构。VRAM4包括由八个组件VRAM组成的至少一个存储体40。图5是协助更全面理解如何可以亮度信息和色度信息存储在独立的位映象体中而提供的。
在本发明的一些最佳实施例中,位映象仿佛就象遵照下述映射步骤那样存储在VRAM4中。各若干位象素数据按规定的排序规则从并行位转换成串行位格式的。然后将各扫描线中的连贯象素据逐一串在一起。再将所得出的描述显示扫描线的成串二进制位按显示扫描线前行的次序串在一起,因此完整象场就由还要长的成串二进制位予以描述。然后该串二进制位就按叫做“线性压缩”的步骤映象到连贯成行的VRAM4中。线性压缩使VRAM4中的存储密度尽量高,不管象素码是从多个为一排VRAM4组合体(例如组合体40)位数的约数的码长选取的。市面上出售的组件64K×4VRAM装有一边为28位的四个方形动态存储器阵列,还装有工作时可为四位宽串行输出端口提供作为缓冲存储器的四个并行输入/串行输出的寄存器2的静态存储器。
八个这类组件VRAM组成的存储体提供256排256个四字节数字,这些尺寸的假设将以实例的方式在本说明书的其余部分加以说明。
组件VRAM中静态存储器(此存储器作为VRAM4串行输出端口的缓冲储器)的加载是由串行读出地址码(简称SRAC)控制的。SRAC是由含有一个存储体地址的第一组毗邻位位置、含一行地址的第二组毗邻位位置和含若干列地址的第三组毗邻位位置三部分所组成的码。SRAC的行地址和列地址部分表示VRAM4中存储单元的布局,而且不直接与显示屏面的尺寸、亮度象素码的位映象体制或色度象码的位映象体制有关。SRAM将使其呈现在存储体地址码的最高有效位置上,从易于添加更多的组件VRAM的存储体的观点出发,最好这样做。SRAC将使其呈现在八位组最低有效位置的列地址码上,并呈现在的八位组次低有效位置的行地址码上。各2m个存储体地址值只分配给VRAM4的各存储体,而作为该m位现有值分配对象的VRAM4的存储器40,其存储体地址解码器37则响应该值以支配VRAM4的存储体40以便读出32位宽数总线6。这种布局使VRAM4存储体40等可以多路连接到总线6上。
SRAC的行地址控制着待加到VRAM4的至少所选择的存储体40的串行存取端口的行的选择。存储体40(和VRAM4的其它存储体一样)包括相应的八个组件VRAM41、42、43、44、45、46、47、48,各个都具有四位宽串行存取端口。一行VRAM4的串行输出的位数为256列×32位/列,总共为213位。在与每行VRAM4的位数有关的一系列二进制中显示行的亮度或色度分量信号以整二次方比值表示极为方便。例如高分辨率光度分量信号的显示行可能会包含1024个八位象素,因此在位数上其与VRAM4中一行的比值为1∶1。中等分辨率亮度分量信号的显示行可能会包含512个八位象素,因此在位数上其与VRAM4中一行的比值为1∶2。较低分辨率亮度分量信号的显示行可能会包含256个四位象素,因此在位数上其与VRAM4中一行的比值为1∶8。以4∶1在显示行扫描和显示前行方向上相对于这些亮度分量信号在空间进行二次取样的色度分量的四个显示行在位数上与VRAM4中的一行的比值分别1∶6、1∶32和1∶128。
SRAC的列地址部分在组件VRAM41~48等中的静态存储器读出过程中限定该诸静态储器由计数器产生的地址的偏移。各组件VRAM中的静态存储器是用零值偏移从该组件VRAM中有关动态存储器并行写入的。VRAM4经选择的存储体40中诸静态存储器通过组件VRAM是串行输出端口的串行读出是在SRAC的列地址部分所指定的列单元开始的。当VRAM4行中存储有多个信息显示行时,SRAC列地址部分使从VRAM的串行输出可在任一信息显示行始端开始。
除非尚显示行中的位数等于或超过VRAM4中每行的位数,否则只有那些所选择的存储体40的组件VRAM41~48中的静态存储器被重写之后,通常才完全读出转移到该诸静态存储器中的该行VRAM4。这方面根本的原因在于,亮度象素码是在行扫描期间通过色度象素码在行扫描期间从VRAM4被读出时所通过的同一个串行输出端口VRAM4读出的。两位映象体制之间的这种时分多路复用要求每次准备读出两位映象体制的一个不同位映象体制的数据时将静态存储器加以重写。
任何VRAM4的特定存储体可根据SRAC具有m位的存储体地址部分进行选择,其中2m为VRAM4中组件VRAM存储体的数目。各VRAM4的存储体都有相应的存储体选择解码器,用以对SRAC的存储体地址部分进行解码与VRAM4有储体40的有储体选择解码器17类似VRAM4中的所有组件VRAM都有相应的TR/OE插头(图中未示出)。所有这些TR/OE插头每次任一VRAM4存储体中的一行数据转移到静态存储器时并行接收低逻辑状态作为转移信号,从而使串行输出端口从该静态存储器得到数据供应。当在与本发明无关的一个操作方面访问随机存取输出/输入端口时,某一选定的存储体的TR/OE插头也接收低逻辑状态作为输出启动信号。当往有关各组件VRAM的一个RAS插头加行地址选通信号时,转移信号是仅履行一个指令的任务的。当需要将一行数据转移到组件VRAM41~48的辅助静态存储器部分时,存储体地址解码器37只往组件VRAM41~48经选择的存储件40的RAS插头上加由高到低的传输。
行/列地址多路转换器38往组件VRAM41~48的八个地址插头加行地址,以指示正在转移哪一行数据供串行输出用。然后可会RAS升高,于是地址多路转换器38将列地址加到组件VRAM41~48的八个地址插头上。往VRAM41~48的CAS插头加到地址选通信号;此信号变低,给VRAM41~48的内部地址计数器加载适当的读出用的偏移。然后可令CAS升高。
象素时钟多路转换器39选择亮度串行输出时钟信号或色度串行输出时钟信号,加到组件VRAM的串行时钟或SC插头上。存储体地址解码器37在从VRAM4串行输出时往组件VRAM只有经过选择的存储体40的SOE插头上加低状态,作为串行输出启动信号。这一下支配了组件VRAM41~48的串行输出端口使其可以多路转换到32位宽的总线6上。亮度串行输出时钟信号和色度串行输出时钟信号都由主时信号的相应可编程的部分产生。
图5显示了用以将来自串行输出端口总线6连贯的32位字分析成象素用格式器7的结构。32位字寄存器50存储32个连贯的二进制位,这些二进制位的n个最高有效位是表示亮度或色度的代码。为方便起见,将n限制在二、十六或以下的整数次方。可编程屏蔽寄存器51在其十六位位置的最高有效位存储一组n个1,在其最低有效位位置上存储一组(16-n)个0。屏蔽寄存器51的内容与寄存器50中所包含的字的十六个最高有效位,它们相应的位位置在“与”门的存储体52中进行逻辑相乘,以提供选择的光度或色度数据的信号象素。这些数据短于十六位时,较低有效位的位置由0填充。(在另一些设计方案中,在参考寄存器51短于八位长且存储体52只含八个“与”门的情况下,该数据可选择得使总是为八位或少于八位。)当一行VRAM4中的头三十二位字通过串行输出端口总线6加到格式器7上时,多路转换器53准予该字存入32位字寄存器50中。当正在扫描VRAM4中的色度位映象而VRAM4中的亮度位映象处于受扫描情况或供到色度重复取样装置10的行存储RAM101~104其中一适当行存储RAM时,该字限定着一象素数据的n个最高有效位系提供到图1所示的数-模转换器8中。
当下一个(32-n)/n个象素数据正在供到数-模转换器8或色度重复取样装置10上时,多路转换器53依次准予32位多位移位器54的(32-n)/n个连贯的输出存入字寄存器50中。移位器54在各连贯象素为象素时钟所计时的情况下将n位朝增加了的有效位移位。
当准备将模n第一象素数据供到数-模转换器8或色度重复取样装置10上时,多路转换器53不将旧字移位而准予新的32位字存入寄存器50中。多路转换器53可通过,例如,对模n象素计数器的一个输出进行解码来进行控制。该计数器可包括以象素时钟频率计数的模n32计数器的最后n个级;该计数器与二进制移位器一起,构成多位寄存器54。
熟悉本专业的人士在阅读上述有关VRAM4与格式器7之间接口的介绍之后就不难领悟VRAM4数字字体制的各种可能方案和改变格式器7的结构以适应这些方案。在从VRAM4读取各32位字的情况下,象素次序可能会与上面介绍过的相反,在这种情况下,举例说,可将格式器按下述方式加以改造。可编程参考寄存器51在其各最低有效位位置中(而不是最高有效位位置)存储一组n个1。一组(16-n)个0则存储在参考寄有器51的最高有效位位蹒。十六个“与”门的存储体52接收来自字寄存器50的十六个最低有效位位置(而不是最高有效位位置)的输入,还接收来自寄存器51的输入连同其修改了的掩码内容。多位寄存器54在各连贯象素由象素时钟脉冲计时的情况下将n个位朝减少了的有效位(而不是增加的有效位)移位。另一个不难设想的改变是VRAM4中按列或字读出的地址可以在显示器处于水平扫描状态时增加或减少。
图6显示了图1中产生SRAC的VRAM读出控制器17部分的结构细节。SRAC是从选择位映象体制当时正在受扫描的适当SRAC的多路转换器59的输出供到VRAM4的。这有利于掌握各扫描是在任处沿其特定位映象体制的线性压缩数据进行的线索。从图中可以看到两个SRAC发生器60和70。发生器60给亮度象素数据连贯的各行发送SRAC。发生器60给色度象素数据连贯的各行发送SRAC。为了能够只采一个SRAC发生器70而不用两个SRAC发生器对色度进行C1和C2的描述,将这些描述内容线性压缩在VRAM4中,逐行交错在C1和C2样品上。
SRAC发生器60包括一用以给多路转换器59两输入中的一个输入提供SRAC的SRAC锁存寄存器61。SRAC锁存器61的内容从多路转换器62的输出加以更新,由场回扫间隔脉冲加以控制。在场回扫过程中,场回扫间隔脉冲促使多路转换器62选择从起动地址寄存器63提供的亮度场扫描起动地址,以便更新寄存器61的内容。亮度场扫描起动地址识别VRAM4中在下一个场左上角中亮度象素的存储位置。这些亮度扫描起动地址是按规定的顺序从留作存储显示指令用的主计算机存储器一部分中的列表进行选择的,亮度场扫描起动地址的列表则由画面处理机3保存。
在及时的场扫描期间,如果不存在场扫描间隔脉冲则会促使多路转换器62选择加法器64的和输出,以便更新SRAC锁存寄存器61的内容。加法器64的附加物是由SRAC锁存寄存器61和可编程显示行间距锁存寄存器65提供给它的。存储在锁存寄存器65中的图象行间距等于VRAM4中亮度样品数/图象线X亮度描述位数/图象线列地址/位数(即亮度描述位数/图象线除以32)。元件61~65是在各行扫描期间由图象行间距作为增加SRAC的累加器进行操纵的。图象行间距由画面处理机3存入锁存寄存器65中。图象行间距在密纹盘播放机2或其它视频信号源中产生,可以很方便地将其载送到VRAM4中按位映象组织的亮度或色度素数据各场前面的场标题数据中。
SRAC发生器70包括一SRAC锁存寄器71,用以给多路转换器59两个输入端中的另一个输入端提供SRAC。SRAC锁存寄存器71的内容从场回扫间隔脉冲所控制的多路转换器72的输出加以更新。在场回扫间隔脉冲期间,多路转换器72选择从起动地址寄存器73提供的色度场扫描起动地址,用以更新寄存器71的内容。色度场扫描起动地址识别VRAM4中下一个场右上角中C象素的存储位置。这些色度扫描起动地址与亮度场扫描起动地址一起列入留供存储指令用的主计算机存储器的部分,这些色度场扫描起动地址的列表则由画面处理机3保存。
在及时的场扫描期间,如果不存在场回扫间隔脉冲就会促使多路转换器72选择加法器74的和输出,以便更新SRAC锁存寄存器71的内容。加法器74的附加物由SRAC锁存寄存器71和可编程显示带间距寄存器75提供给它。色度显示带是色度值重复取样之间的显示行数。存储在锁存寄存器75中的色度显示带间距等于VRAM4中色度样品数/色度显示带X色度描述位数/色度样X列地址/位数(即色度描述位数/色度显示带除以32)。元件71~75作为增加SRAC的累加器由色度显示带间距在为插入色度显示带期间所隔开的选择行扫描期间加以操纵。色度显示带间距是由画面处理机3存入锁存寄存器75中,且同样也产生图象行间距。
现在看看图1电视显示系统中所使用的C1和C2色度信号的本性,该显示系统中的C1和C2可以是能够与用加法或减法组合处理的亮度信号Y线性组合的色差信号。举例说,Y与附加基色红(R)、绿(G)和蓝(B)中两个附加基色之间的差可以包括C1和C2。经常采用(R-Y)和(B-Y)彩色信号。色差信号可以由Y与其它混合色的差形成。类似NTSC(美国国家电视制式委员会)电视广播标准中使用的I和Q信号是这类色差信号的例子。
举例说,C1和C2也可以是分别标准化成亮度信号、〔(R/Y)-1〕和〔(B-Y)-1〕或I/Y和Q/Y的色差信号。在与Y线性组合之前乘以Y即可以消除这类C1和C2的标准化。
图7显示可用以代替图1电视显示系统中的色度重复取样装置10的另一种色度重复取样装置100。色度重复取样装置100可以使VRAM4中的色度信息以分别存储C1和C2的色度映象存储器115和116的读出地址的形式加以存储。这些读出地址可用比直接表达C1和C2所需位长更短的位长色度码表达。色度映象存储器115和116系并行加以访问的,因此只需要单个奇行存储式存储器111和单个偶行存储式存储器112作为时间压缩色度信息用的比率缓冲存储器。
色度映象存储器115由多路转换113和117加以多路转换,以便将行存储式存储器111和112的连贯读地址内容转换成依次分别馈到锁存器121和锁存器122的奇行C1样品流和偶行C1样品流。加到锁存器121和122的样品流在时间上稍偏移,但锁存器121和122中的成对样品是并行准予及时进入C1插补器105中。
同样,色度映象存储器116由多路转换器113和118进行多路转换,另一方面,以便将行存储式存储器111和112连贯的读出地址内容转换成依次馈到锁存器123的奇行C样品流,另一方面将行存储式存储器111和112连贯的读出地址内容转换成依次馈入锁存器124的偶行C2样品流。馈存器123和124中的成对样品及时并行准予进入C2插补器106中。
来自插补器105和106的C1和C2样品临时与直接由格式器7′供应的相应Y样品对准。C1和C2样品流作为输入信号供到数-模转换器11和12中,Y样品流则作为输入信号供到数-模转换器8中。其余信号处理过程同上。
图8显示在对图1或图7电视显示系统的修改方案中在象素展开格式器7和数-模转换器8之间采用亮度比率缓冲存储器80的情况。比率缓冲存储器80包括Y奇行存储式RAM81和Y偶行存储式RAM82,该两个RAM是在各自的时间交叉成套的显示行期间被写入的。写入行存储式RAM81和82的频率可以与显示器中的象素扫描频率不同。一般说来较高,目的是延长可以写行存储式RAM101~104或111~112的时限,以便包括一部分行扫描期间和行回扫期间。在Y行存储式RAM81和82其中一个RAM正在被写入的各显示行扫描期间,Y行存储式RAM81和82的另一个RAM正在以象素扫描频率被读出。多路转换器83选择此读出作为数-模转换器8的输入信号。数-模转换器8的取样和存储操作对加到视频矩阵9的模拟Y信号在某程程度上起低通滤波器的作用,如果象素扫描频率较低,总是希望能增加这种滤波作用,以便抑制在所显示的图象中作为多余的亮度“闭塞”形式出现的混淆现象。
另一种形式的亮度比率缓冲器可以采用高速率RAM,其存储容量只需一行八位Y样品。Y样品是从VRAM写入该行存储式RAM中的,每次四个在行扫描期间的较早部分并行写入,然后在整个行扫描期间一次一个串行读出。在行扫描期间的较晚部分,VRAM4串行端口可用以将数据转移到RAM101~104或111~112或计算机系统的其它部分。
现在更详细介绍本发明往VRAM中存储视频信息的方法。在谈到当色度在图象空间以比对亮取样更小的密度进行取样时按本发明组织VRAM的方法之前,让我们先考虑当亮度和色度都以相等的密度在图象空间进行取样时按本发明组织VRAM的方法。以相等的密度对亮度和色度取样适于本发明采用图8亮度比率缓冲存储器80的一些实施例中进行。
图9显示在图1经过修改将图8亮度比率缓冲存储器80包括进去的电视显示系统中可使Y、C1和C2象素变量的独立位映象体制出现在VRAM4中的一种方式。VRAM4中存储有图象的一个奇帧和一个偶帧,一帧正在更新,另一帧正在被读出以支持显示在显象管16上图象的产生。各帧亮度内容的头一个到最后一个扫描线存储在VRAM4各自的连贯行中,该各行用画面上从左向右延伸的相应的矩形表示。各帧C1内容从头一个到最后一个扫描线也同样被存储起来。各帧C2内容从头一个至最后一个扫描线亦然。
图9中取消了各帧中Y、C1和C2第三行至倒数第二行的扫描线,因为要照图象存储器外VRAM行原来的样子显示VRAM的所有行有困难。对各象素变量Y、C1和C2,各变量是以串行的形式表示,且按显示器中为产生位流(该位流的连贯位占据VRAM4中的连贯列位置)而进行行扫描时的象素扫描次序使它们连续化。
在从VRAM4读出时,各连贯显示行的Y,C1和C2扫描线系按环形顺序读出。为达到这一点,图9中所示的VRAM图象存储器存储需要行编址的复模式。除亮度SRAC发生器60外,还需要两个象图6中编号为70的两个色度SRAC发生器。图象行间距寄存器65和相应的色度带间距寄存器存储单图象行间距值。亮度场扫描起动寄存器65和色度场扫描起动寄存器存储数目至少为每帧图象数的起动地址偏移。
应该指出,当结合图9-16介绍奇数和偶数帧时,这涉及到在VRAM中一边显示一个帧一边构成下一个帧的作法。无论各帧是在单快门或多快门的基础上按每帧一个字段扫描不同隔行扫描,或者是各帧是在单快门或快门的基础上按每帧两个字段扫描同时进行隔行扫描,基本上都与VRAM的存储无关。当然是否在连贯场中采用隔行扫描是会反映在色度SRAC发生器间距寄存器的内容中的。
图10显示了如何在写入VRAM4各行时将Y、C1和C2独立位映象体制的各行彼此交织起来,以便可以采用连贯的行地址读出VRAM4。这些行地址可由结合图9所示的VRAM存储所述的类似的那种SRAC发生器来产生。但间距寄存器存储三图象行间距值;而亮度场扫描起动寄存器63和色度场扫描起动地址寄存器存储偏移一图象行的值。当不要求图10VRAM存储和其它类型存储之间具有可编程性时,VRAM行读出地址可只用计数器产生即可。这种简化VRAM编址的原理可应用到当色度是以小于亮度取样密度在图象空间取样时的修改方案中,这样就只需用一个色度SRAC发生器70。
图11显示如何在将图9的存储器存储方案经修改后是使得图象空间的C1和C2样品在象素扫描方向和行前行方向上的密度为亮度样品密度的四分之一时在图1电视显示系统的VRAM4中会出现Y、C1和C2独立的位映象体制。C1和C2插补器105和106取图4中所示的形式或其等效形式。各色度值C1和C2有P+1整数个扫描线。因此亮度有多达(4P+1)个扫描线。例如,P可以为63,则C1和C2各有64个扫描线,Y有253个扫描线。图11假设P+1可为四所整除。若情况不是这样,则VRAM4中的某些行不会完全与C1和C2数据存储。图11中也假设Y、C1和C2变量具有相同数目幅分解位,且位数乘以每行的亮度样品等于VRAM中每行的位数。在这种VRAM存储中,除亮度SRAC发生器60外,还需要两个亮度SRAC发生器。
图12显示如何应用上面结合图10教导的原理修改图11中所用的VRAM存储。C1和C2扫描线在VRAM4的各行中是交替配置的,使它们可在行回扫过程中被读出时为连贯的行和列地址值所扫描。这样就可以只用一个色度SRAC发生器70连同亮度SRAC发生器60,这是一个优点。应该指出,色度带间距寄存器75的内容会把一对同时显示的C1和C2扫描线作为间距单位看待。
图13显示图12VRAM存储如何在位数/亮度样品X亮度样品数/扫描线的乘积减少到VRAM4每行的位数的一半时发生变化。比较图12和图13R就可看出VRAM4存储如何在该积减少到小到VRAM4每行的位数的二进制分数时起作用。应该指出,最后的亮度扫描线或色度扫描线的存储不会总是完美的。
如图14所示,这种存储效率不高的现象可以无需采用复杂的VRAM行编址方案而加以避免。为做到这一点,将奇帧亮度和偶帧亮度数据连在一起,以便存储在VRAM4的连贯行中。奇帧色度和偶帧色度也连在一起以便存储在VRAM4的连贯行中,这在P+1不能为四所整除时有助于提高压缩效率。此压缩方案还有利于在亮度余留下来的部分VRAM行中色度数据压缩的开始。
图15显示如何可以在VRAM4扫描线中色度样品数目为亮度样品数目的一半时往VRAM4中存储。这种VRAM4体制可以出现在C1和C2值样品图像空间在两个方向上的密度为亮度值的四分之一时的图1电视取样系统修改方案中。但实际上在图13所示的VRAM压缩中,C1和C2假定为按逐个扫描线进行多路转换的,而在图15所示的VRAM4存储中,C1和C2是按逐个象素进行多路转换的。为适应这一点,奇数行存储式RAM101和103以交错定相方式与来自VRAM4的交替色度样品一起写入同时将偶行存储式RAM102和104并行读出;偶行存储式RAM102和104以交错定相方式与来自VRAM4的交替色度样品一起写入,同时将奇行存储式RAM101和103并行读出。就是说,行存储式RAM101和103的输入是按逐个样品进行多路转换,行存储式RAM102和104亦然。只需要单个色度SRAC发生器连同亮度SRAC发生器60。
图15的VRAM有储,当其色度值数(存储映象地址)/扫描线为其亮度值数/扫描线的二分之一时,也会出现在图7的电视显示系统中。各色度扫描线为一系列表示连贯的色度映象存储地址的二进制位。
图16显示当色度值(存储映象地址)数/扫描线为亮度值数/扫描线的四分之一时会出现在图7电视显示系统中的VRAM4压缩。在图15的情况下,当考虑描述图7的电视显示系统时,在图16中的假设位数/色度映象地址与位数/表示亮度的象素相等。
T、R、克拉法等人在他们转让给RCA公司的一九八六年十月十四日申请的题为“带有彩色矩阵线路和两个存储仅色度数据的彩色映象存储器的显示处理机”的918,565号美国专利申请书中介绍了取相对于色度样准化了的色差信号的形式的C和C象素变量。当与图7的电视显示设备配用的视频矩阵是那种应用这种形式的C1和C2变量时,色度映象地址中的位数可以小于表示亮度值的位数而致损及对亮度/色度的跟踪。这特别是适合于色度映象存储器115和116的内容可在标准化色差信号相应于色度映象地址值的适应性编码过程中可以加更新的情况,J.V.谢利尔等人在他们一九八六年十月十四日申请的并转让给RCA公司的题为“能从图象随机存取存储器的串行输出端口更新其彩色映象存储器的显示处理机”的同时申请的918,552号美国专利申请书中详细介绍了这个情况。在色度映象地址中的位数少于每个表示亮度象素的位数时,每行VRAM4的扫描线会增加。
熟悉本专性的人士在具备介绍图9~16时所教导的原理的情况下不难设计出各种与本发明一致的VRAM存储方案。
在到此为止所介绍的图1的电视显示系统中,在显示器中各选择的行回扫过程中,后面跟有一行C2样品的一行C1样品是从VRAM4读出,然后加到色度重复取样装置10中。这要求在行回扫期间C1和C2样品的计时频率高于在行扫描期间的Y样品,假设行回扫期间为C1和C2相应于Y取样的二次取样4∶1的扫描期间的持续时间的五分之一。这种要求使C1和C2从VRAM4计时的频率过高,因为显示器的清晰度是随单位显示线Y样品的增加而提高的。改善行回扫期间过长引起的VRAM4的C1和C2计时频率问题的头一种方法是采用亮度比率缓冲存储器(例如,如结合图8所已介绍的那样),但还有其它无需采用亮度比率缓冲存储器的方法。
第二种改善上述问题的方法是利用插补器105和106每第四个显示行只需用一行色度样品这个事实。在紧接各第四个显示行之前的行回扫期间可将一新行C1二次取样样品存入行存储器RAM101和102中适当的一个,同时在紧跟各第四个显示行之后的行回扫期间将一新行C2二次取样样品存入行存储式RAM103和104中适当的一个。即,在两行以上回扫期间,而不是一行回扫期间从VRAM4中读出一行C1样品和相应的C2样品行。这可以使行回扫期间从VRAM4的C1和C2样品的计时频率减半。这个在从VRAM4读出时减少C1和C2的时钟频率的第二种方法无需改变C1和C2数据在VRAM4中的存储。
从VRAM4读出时减少C1和C2时钟频率第三种方法是根据C1和C2二次取样样品在空间中不排成直线的这一事实,如上面谈过的那样。这个方法是将C1二次取样样品至少在垂直于显示扫描线的方向上与C2二次取样样品交织在一起,最好在平行于显示扫描线的方向上也这样做。这种二次取样修改方案最好是通过在VRAM4中比C2二次取样样品多存储一C1二次取样品行,或在VRAM4中比C1二次取样样品多存储一C2二次取样样样品行。当C1和C2以4∶1的比例在垂直于显示扫描方向上二次取样时,C1二次取样样品可在每第四个行回扫期间从VRAM4上取出,同时可在每四个行回扫期间从VRAM4取出C2二次取样样品,最好是在两显示扫描线在行回扫期间偏移的情况下将C1二次取样样品取出,在行回扫期间取出C2二次取样样品。
在从VRAM4转移过程中减少C1和C2时钟频率的第四个方法是把上述介绍的第二和第三方法的最佳实施方法结合起来使用。在各对连续的行回扫期间从VRAM4转移成C1样品行,然后与连续的行回扫期间的其它对交织,在该过程中从VRAM4中转移成C2样品行。
图17举例说明了在图1原来介绍的电视显示系统中如何可以产生将载荷从VRAM4卸到色度重复取样装置10的指令。图1的VRAM读出控制线路17包括一显示行计数器170。从图中可以看出,计来器170具有一八位宽计数输出端,使显示器中的有效行多达512个。此计数值可通过偏移予以增加,以便选择图象存储器的不同帧。计数器170对行回扫脉冲的前沿进行计数,该诸脉冲按它们所超前的有效显示行扫描期间同样进行编号。在场回扫期间,计数器170复位零计数两次,一次是在比正好场扫描之前的一行回扫脉冲早一个整行时间供到计数器170前加载行回扫脉冲之前,另一次是在前加扫描脉冲之后。解码器171为计数器170计数输出端的两最低有效位中的01状解码,以提供一输出1。此输出1作为第一输入供到“与”门112的,“与”门172的第二个输入是一个趋于1的行回扫脉冲。根据来自“与”门172的各连续1输出,指令发生器173发出从VRAM4取出一连贯行的C1二次取样样品的指令,同时指令发生器174发出从VRAM4取出一连贯行的C2二次取样样品的指令。因此,预负荷行回扫脉冲将头一行C1和C2二次取样样品从VRAM4加到色度重复取样装置10。第二行C1和C2二次取样样品则根据下一行回扫脉冲在正好第一个显示行扫描之前从VRAM4装入色度重复取样装置10。于是在正好各第(1+4p)个显示行之前的行回扫期间行回扫脉冲与解码器171的1的同时产生促使“与”门172给指令发生器173传送一个1。发生器173根据加到其上的这个1指导下一行C1二次取样样品和下一行C2二次取样样品的加载。
图18显示如何改装图17的装置使其实现从VRAM4读出时减少C1和C2计时频率的方法。两个预负荷行回扫脉冲,而不是只有一个,在场回扫期间加在计数器170复位至零之间。和图17中一样,指令发生器173在第一预负荷行回扫期间和(1+4p)显示行之前的行回扫期间发出将下一行C1二次取样样品从VRAM4加到色度重复取样装置10的指令。另一个解码器175为计数器170的计数输出端的10状态是解码,以便将1作为第一输入供到“与”门176上,“与”门176的其它输入为相应的趋1的行回扫脉冲。指令发生器174根据来自“与”门176的1输出在第二预负荷行回扫期间的第(2+4p)显示行之前的行扫描期间发出将下一行C2二次取样样品加到色度重复取样装置10上的指令。
图19显示如何改装图18的装置使其实现在从VRAM4读出的过程中减少C1和C2计时频率的第三种方法。三个预负荷行回扫脉冲,而不是只有一个或两个,在场回扫期间加到计数器170的复位至零之间。解码器175因为计数器170计数输出端的11状态解码的解码器177代替。解码器177只根据此11状态给“与”门176提供作为输入的“1”。
图20显示如何按所述第四种方法可以产生卸除VRAM4的负荷的指令。解码器171的响应和解码器175的响应是作为输入信号加到“或”门178,“或”门178的响应则与行回扫脉冲一起作为输入加到“与”门172。指令与发生器173根据“与”门172趋1的输入信号在成对的连续行回扫期间其化对连续的行回扫期间交织之际指导从VRAM4卸除半行C1样品。在这些其它对的行回扫期间,指令发生器174指导从VRAM4卸除半行C2样品。为达到此目的,解码器177的响应与解码器179的响应在“或”门180中混合,同时“或”门180的响应与行回扫脉冲一起作为输入信号加到“与”门176上。解码器179检测到计数器170的两最低有效位为零,于是就给“或”门180提供1。在计数器170复位至零之后和有效场扫描恢复之前,有四个行回扫脉冲供到计数器170上。
到此为止,读者可以看到本发明已比《本发明摘要》中所述的内容更普遍更具体加以介织了。有关这类普遍性的其它说明,R.A迪期兹特、D.L苏布拉克、N.J费德尔和L.D利安在其它美国书中有介绍。在一九八七年三月二日申请的题为“采用分开扫描的彩色元件变量的图象存储器“的020,639号美国专利申请书中,窄带视频信息由两个从窄带红、绿和蓝色分量选取的分量组成;宽带视信息则包括其余的窄带分量加亮度部分。在一九八七午三月二日申请的题为“采用分开扫描的亮度部分和窄带彩色分量变量的图象存储器”的020,140号美国专利申请书中,宽带视频信息由亮度部分组成;窄带视频信息则具有独立的红、绿、蓝色分量。这些其它类型的方案只要宽带信息由亮度部分组成都是可能实现的。在其中一个这类方案中三个窄带视频信息分量为一个亮度分量和两个色度分量。在另一个这类方案中,视频信息的三个窄带分量为黄、深蓝和深红色分量。这些种类的一般发明代表其他种一般发明,因而应阐明后面所附的一般权利要求

权利要求
1.一种存取表示彩色国家的电气信号用的系统,其特征在于,所述系统包括-图象随机存取存储器,具有多个存储单元、一输入端口和一串行存取端口;用以将表示彩色图象的电气信号根据各多个彩色象素的独立位映象体制通过其输入端口写入上述图象随机存取存储器中以存入存储单元中的装置;用以按时分原则循环选择成行有关各所述待从所述图象随机存取存储器读出的彩色象素的数据的装置;用以暂时在空间调整各彩色象素的相应样品的装置;和用以根据所述暂时在空间调整好的相应样品发出组成色信号的装置。
2.一种存取表示彩色图象的电气信号用的系统,所述系统包括一图象随机存取存储器,具有多个存储单元、一输入端口和一串行存取输出端口;一装置,用以将表示彩色图象的电气信号根据宽带视频信息和窄带视频信息的独立位映象体制通过其输入端口写入所述图象随机存取存储器以存入存储单元中;一装置,用以选择存储着宽带视频信息的连贯成行的存储单元,以便从所述图象随机存取存储器通过其串行存取输出端口读出每显示行扫描期间一行宽带视频信息;一装置,用以选择存储着窄带视频信息的连贯成行的存储单元,以便通过所述图象随机存取存储器在所选择的显示行扫描期间通过其串行存取输出端口进行读出;一装置,用以对所述窄带视频信息重复取样到与所述宽带视频信息同样的取样密度;一装置,用以暂时调整相应的宽带视频信息样品和具有相同的取样密度的窄带视频信息样品;和一装置,用以根据所述暂时调整过的相应的宽带视频信息样品和窄带视频信息样品发出组成彩色信号。
3.如权利要求
2所述的系统,其特征在于,至少有时所述图象随机存取存储器对所述宽带视频信息采用取样密度较密的位映象体制,对所述窄带视频信息采用至少一取样密度较稀的位映象体制。。
4.如权利要求
3所述的系统,其特征在于,所述位映象体制在所述图象随机存取存储器中经过线性压缩。
5.如权利要求
4所述的系统,其特征在于,所述宽带视频信息为亮度信息,所述窄带视频信息则为色度信息。
6.如权利要求
5所述的系统,其特征在于,所述窄带视频信息由第一色度成分信息和第二色度成分信息组成。
7.如权利要求
6所述的系统,其特征在于,所述第一色度成分信息的稀疏样品在存储在所述图象随机存取存储器中的彩色图象中在空间上与所述第二色度信息对准。
8.如权利要求
6所述的系统,其特征在于,所述第一色度成分信息的稀疏样品在存储在所述图象随机存取存储器中的彩色图象中在至少平行于显示行的方向上在空间上与所述第二色度信息的样品交织在一起。
9.如权利要求
6所述的系统,其特征在于,所述第一色度成分信息的稀疏样品在存储在所述图象随机存取存储器中的彩色图象中在至少垂直于显示行的方向上在空间与所述第二色度信息的样品交织在一起。
10.一种存取表示彩色图象的电气信号用的系统,其特征在于,所述系统包括;一图象随机存取存储器,具有多个存储单元、一输入端口和一串行存取输出端口;一装置,用以将表示彩色图象的电气信号根据亮度信息取样密度较密的位映象体制和色度信息取样密度较疏的位映象体制通过其输入端口写入所述图象随机存取存储器中以存入其存储单元中;一装置,用以选择在存储着所述处于取样密度密的位映象体制中亮度信息连贯成行的存储单元,以便在显示器的各行扫描期间从所述图象随机存存储取器通过其串行存取输出端口读出一行亮度信息;一装置,用以选择在存储着所述处于取样密度稀疏位映象体制中的色度信息的连贯成行的存储单元,以便在选择的显示行扫描期间从所述图象随机存取存储器通过其串行存取输出端口进行读出;一第一行存储存储器,用以存储第一色度信息的奇数编号扫描行的样品,具有一与所述图象随机存取存储器的串行存取输出端口相连的输入端口和一输出端口;一第二行存储存储器,用以存储第一色度信息的偶数编号扫描行的样品,具有一与所述图象随机存取存储器的串行存取输出端口相连的输入端口和一输出端口;一流水线式二维空间插补器,具有两个输入端口和一个输出端口;一装置,在选定的时间工作,用以从所述第一和第二行存储存储器的输出端口并行读出到所述第一二维空间插补器中,所述选定的时间是这样使得在显示行扫描期间从所述第一二维空间插补器的输出端口供应的第一色度信息样品暂时与从所述图象随机存取存储器的串行存取输出端口供应的相应亮度信息样品对准;一第三行存储存储器,用以存储第二色度信息奇数编号扫描行的样品,具有一与所述图象随机存取存储器的串行存取输出端口相连的输入端口和一输出端口;一第四行存储存储器,用以存储第二色度信息偶数编号扫描行的样品,具有一与所述图象随机存取存储器的串行存取输出端口相连的输入端口和一输出端口;一第二流水线式二维空间插补器,具有两个输入端口和一个输出端口;一装置,在选定的时间工作,用以从所述第三和第四行存储存储器的输出端口并行读出到所述第二二维空间插补器中,所述选定的时间是这样使得在显示行扫描期间从所述第二二维空间插补器的输出端口供应的第二色度信息样品暂时与从所述图象随机存取存储器的串行存取输出端口供应的相应亮度信息样品对准;和一装置,用以根据所述暂时调整的亮度信息样品、第一色度信息样品和第二色度信息样品发出组成色信号。
11.如权利要求
10所述的系统,其特征在于,在空间上与一行第二色度信息交织在一起的一行第一色度信息在各所选择的显示行回扫期间从所述图象随机存取存储器中被读出。
12.如权利要求
10所述的系统,其特征在于,在后面跟有一行第二色度信息的一行第一色度信息在各所述选择的显示行回扫期间从所述图象随机存取存储器被读出。
13.如权利要求
10所述的系统,其特征在于,所述选定的行回扫期间是按成对的在时间上毗邻的行进行选择的,第一色度信息的相应连贯行是在各对中较早的行扫描期间从所述图象随机存取存储器中读出的,第二色度信息的相应连贯行则是在对中较晚的行扫描期间从所述图象随机存取存储器中读出的。
14.如权利要求
10所述的系统,其特征在于,所述选定的行回扫期间是按循环原则选择的,且连续按在帧扫描过程中出现的次序顺次编号,第一色度信息相应的连贯行是在各连续的奇数编号的行回扫期间从所述图象随机存取存储器中读出的,第二色度信息相应的连贯行则是在各连续的偶数编号的行回扫期间从所述图象随机存取储器中读出的。
15.如权利要求
10所述的系统,其特征在于,所述流水线式二维空间插补器包括第一多路转换器,用以逐个扫描行选择下列两方面之间的读出一方为从所述第一行存储存储器的输出端口到所述第一二维空间插补器的一个输出端口的读出,另一方为从所述第二行存储存储器的输出端口到所述第一二维空间插补器的另一个输入端口的读出;用以使所述第一多路转换器的现行和上一次选择物可以同时有效的装置;用以获取所述第一多路转换器的现行选择物与上一次选择物的和的一半的装置;用以合计从所述第一和第二行存储存储器的输出端口供到所述第一二维空间插补器的输入端口的读出值的装置;用以对以下两方面进行矩阵化的装置;一方面为供到所述第一二维空间插补器输入端口的上一次读出值和数的一半,另一方面为供到所述第一二维空间插补器输入端口的现行读出值与上一次读出值和数的四分之一;和一第二多路转换器,用以按逐个象素的方式从下列中选择,即从所述第一多路转换器的上一次的选择,所述第一多路转换器现行选择与上一次选择的和的一半,供到所述第一二维空间插补器的输入端口的上一次读出值的和的一半以及供到所述第一二维空间插补器输入端口的现行与上一次读出值的和的四分之一中选择-其中所述流水线式第二二维空间插补器包括一第三多路转换器,用以逐个扫描行选择的方式选择以下两方面一方面为从所述第三行存储存储器的输出端口供到所述第二二维空间插补器一输入端口的读出值,另一方面为从所述第四行存储存储器的输出端口供到所述第二二维空间插补器的另一个输入端口的读出值;用以使所述第三多路转换器的现行选择和上一次选择可以同时有效的装置;用以获取所述第三多路转换器的现行选择与上一次选择的和的一半的装置;用以合计从所述第三和第四行存储存储器的输出端口供到所述第二二维空间插补器的输入端口的读出值的装置;用以同时获得以下两方面的装置一方面为供到所述二二维空间插补器输入端口的上一次读出值和数的一半,另一方面为供到所述第二二维空间插补器输入端口的现行读出值与上一次读出值和数的四分之一;和一第四多路转换器,用以按逐个象素的方式从下列中选择,即从所述第三多路转换器的上一次的选择、所述第三多路转换器现行选择与上次选择物的和的一半,供到所述第二二维空间插补器的输入端口的上一次读出值的和的一半,和供到所述第二二维空间插补器输入端口的现行与上一次读出值的和的四分之一中选择。
16.如权利要求
10所述的系统,其特征在于,所述流水线式第一二维空间的插补器包括一输出多路转换器,供所述第一二维空间插补器用,具有第一和第二输入端口,并具有一为所述第一二维空间插补器的输出端口的输出端口;和在所述第一和第二行存储存储器诸输出端口与所述第一二维空间插补器用的所述输出多路转换器的诸输入端口之间的第一多个两输入端子两输出端子插补器模块的串级联接-其中所述流水线式第二二维空间插补器包括一输出多路转换器,供所述第二二维空间插补器用,具有第一和第二输入端口,还具有一为所述第二二维空间插补器的输出端口的输出端口;和在所述第三和第四行存储存储器的诸输出端口与所述第二二维空间插补器用的所述输出多路转换器的输入端口之间的第二多个两输入端子插补器模块的串级连接-其中所述第一和第二多个插补器模块中的各插补器模块包括一有关的输入多路转换器,用以在该插补器模块的第一和第二输入端子之间进行选择;使该插补器模块的输入多路转换器的现行选择与上一次选择物同时有效的装置;用以获取其有关输入多路转换器的现行和上一次选择的和的一半的装置;一有关第一输出多路转换器,用以从以下两方面之间进行选择到该插补器模块的第一个输出端子上一方面为该插补器模块的输入多路转换器的上一次选择物,另一方面为该插补器模块的输入多路转换器的现行与上一次选择物和数的一半;用以合计供到该插补器模块的第一和第二输入端子上的读出值的有关装置;用以同时得到下列两读出值和数的有关装置;该两值为供到该插补器模块的第一和第二输入端子的读出值的和数,以及该诸读出值的现行与上一次和数的和的四分之一;和一有关的第二多路转换器,用以从以下两方面之间选择到该插补器模块的第二输出端子一方面为供到该插补器模块的第一和第二输入端子的读出值的上一次和数的一半,另一方面为该诸读出值的现行和上一次和数的和的四分之一。
17.一存取表示彩色图象的电气信号的系统,其特征在于,所述系统包括一图象随机存取存储器,具有多个存储单元,具有一输入端口并具有一串行存取输出端口;一装置,用以将表示彩色图象的电气信号根据亮度信息的取样密度较密的位映象体制和色度映象读出地址信息的取样密度较疏的位映象体制写入所述图象随机存取存储器(通过其输入端口)中,以存入存储单元中;一装置,用以选择存储所述取样密度大的位映象体制的亮度信息的连贯成行的存储单元,以便从所述图象随机存取存储器中通过其串行存取输出端口在各显示行扫描期间读出一行亮度信息;一装置,用以选择存储所述取样密度小的位映象体制的色度信息的连贯成行的存储单元,以便所述图象随机存取存储器中通过其串行存取输出端口在选定的显示行回扫期间进行读出;一第一行存储存储器,用以在两行扫描时间期间存储色度映象读出地址信息奇编号扫描行的样品,具有一与所述图象随机存取存储器的串行存取输出端口相连的输入端口,并具有一输出端口;一第二行存储存储器,用以在两行扫描时间期间存储色度映象读出地址信息偶数编号扫描行的样品,具有一与所述图象随机存取存储器的串行存取输出端口相连的输入端口,并具有一输出端口;一装置,在所述第一和第二行存储存储器在显示行扫描期间的读出过程中工作,用以从所述第一行存储存储器的输出端口和所述第二行存储存储器的输出端口轮流进行多路转换,以提供时间交织色度映象读出地址信息样品流;一第一色度映象存储器,能接收所述时间交织彩色映象读出地址信息样品流,以产生第一色度信息的相应样品流;一流水线式第一二维空间插补器,具有两个输入端口和一个输出端口;一装置,用以暂时调整根据从所述第一行存储存储器和从所述第二行存储存储器的色度映象读出地址信息的样品产生的第一色度信息的样品,以便加到所述第二二维空间插补器的一有关的输入端口;一第二色度映象存储器,能接收所述时间交织彩色映象读出地址信息样品流,以便产生第二色度信息的相应样品流;一流水线式第二二维空间插补器,具有两个输入端口和一个输出端口;一装置,用以暂时调整根据来自所述第一行存储存储器和从所述第二行存储存储器的色度映象读出地址信息的样品产生的第二色度信息的样品,以便加到第二二维空间插补器的一有关端口上;和一装置,用以在显示行扫描期间根据来自所述图象随机存取存储器串行存取输出端的亮度信息样品、来自所述第一二维空间插补器的输出端口的二位空间内插过的第一色度信息和来自所述第二二维空间插补器的输出端口的二维空间内插过的第二色度信息产生组成彩色信号。
18.一种往图象随机存取存储器中存储彩色图象数据的帧或一连串帧的方法,其特征在于,该方法包括下列步骤以数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的亮度值;将各数字化取样数据亮度值按其有效位排列成规定的串行次序;将数字化取样数据亮度值按光栅扫描次序串成规定的串行次序,以产生亮度位流;将亮度位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器的相应各行中;以数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的色度值;将各数字化取样数据色度值按的比特位排列成规定的串行次序;将数字化数据色度值按光栅扫描次序串成机规定的串行次序,以产生色度位流;将色度位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行的位数长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器的相应各行中。
19.如权利要求
18所述的方法,其特征在于,对所述取样数据色度值在图象空间的取样密度与对取样数据亮度值的取样密度相同。
20.如权利要求
18所述的方法,其特征在于,对所述取样数据色度值在图象空间的取样密度比对所述取样数据亮度值的取样密度小。
21.一种往图象随机存取存储器中存储彩色图象数据的帧或一连串帧的方法,其特征在于,该方法包括下列步骤以数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的亮度值;将各数字化取样数据亮度值按其有效位排列成规定的串行次序;将数字化取样数据亮度值按光栅扫描次序串成规定的串行次序,以产生亮度位流;将亮度位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器的相应各行中;以数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的第一和第二组色度值;将各数字化取样数据色度值根据其有效位排列成规定的串行次序;将所述第一组中的数字化样品数据色度值根据光栅扫描次序串成规定的串行次序,以便产生第一色度位流;将处在规定串行次序的所述第二套中的数字化取样数据色度值按光栅扫描次序串在一起,以产生第二色度位流;和将第一和第二色度位流划分成不大于所述图象随机存取存储器位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器相应的其它行中。
22.如权利要求
21所述的方法,其特征在于,所述取样的数据色度值的取样密度与取样的数据亮度值的取样密度相同。
23.如权利要求
21所述的方法,其特征在于,对所述取样数据色度值在图象空间的取样密度比对所述取样数据亮度值的取样密度小。
24.如权利要求
21所述的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤将所述亮度位流的连贯长度写入所述图象随机存取存储器的第一组连贯行中。
25.如权利要求
24所述的方法,其特征在于,该方法包括下列步骤将所述第一色度位流的连贯长度写入所述随机存取存储器的第二组连贯行;和将所述第二色度位的连贯长度写入所述图象随机存取存储器的第三组连贯行中,所述第一、第二和第三组连贯行没有共用行。
26.如权利要求
21所述的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤;将所述亮度位流、所述第一色度位流和所述第二色度位流的连贯长度写入所述图象随机存取存储器的连贯行中。
27.一种往图象随机存取存储器中存储彩色图象数据的帧或一连串帧的方法,其特征在于,该方法包括下列步骤以数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的亮度值;将各数字化取样数据亮度值按其有效位排列成规定的次序;将数字化取样数据亮度值按光栅扫描次序串成规定的串行次序,以便产生亮度位流;将亮度位流划分成不大于所述图象随机存取存储机每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器的连贯行中;产生表示在图象空间取样密度相等的数字化取样数据中的所述帧或一连串帧的第一和第二组色度值;将各数字化取样数据色度值的按其有效位排列成规定的串行次序;按光栅扫描次序排列所述第一组色度值;按光栅扫描次序排列所述第二组色度值;将所述第一和第二组效替的色度值逐个象素进行排列,以产生色度流;和将所述色度位流划分成不超过图象随机存取存储器的每行位数的长度,以便写入所述图象随机存取存储器中相应的其它行。
28.一种往图象随机存取存储器中存储彩色数据的帧或一连串帧的方法,其特征在于,该方法包括;以数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的亮度值;将各数字化取样数据亮度值按其有效位排列成规定的串行次序;将数字化取样数据亮度值按光栅扫描次序串成规定的串行次序,以产生亮度位流;将亮度位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器的相应行中;产生表示在图象空间取样密度相等的数字化取样数据中的所述帧或一连串帧的第一和第二组色度值,将各数字化取样数据色度值的位按其有效位排列成规定的串行次序;按光栅扫描次序排列所述第一和第二组色度值;将所述第一和第二组交替的色度值逐个象素进行排列,以产生色度位流;和将色度位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器中相应的其它行中。
29.一种往图象随机存取存储器中存储具有多个成分项的彩色图象数据的帧或一连串帧的方法,其特征在于,该方法包括下列步骤以数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的所述第一成分项的值;将各数字化第一成分项取样数据的位按它们的有效位排列成规定的串行次序;将数字第一成分项值按光栅扫描次序串成规定的串行次序,以便产生第一成分项位流;将第一成分项位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器的相应行中;以数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的其余成分项值;将各数字化其余成分项取样数据的位按其有效位排列成规定的串行次序;将数字化其余成分项取样数据按光栅扫描次序串成规定的串行次序,以便产生其余成分项位流;和将其余成分项位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器的相应其它各行中。
30.如权利要求
29所述的方法,其特征在于,对所述其余成分项取样数据在图象空间的取样密度与所述第一成分项取样数据的相同。
31.如权利要求
29所述的方法,其特征在于,所述其余成分项取样数据在图象空间的取样密度比对所述第一成分项取样数据的小。
32.一种往图象随机存取存储器中存储具有多个成分项彩色图象数据的帧或一连串帧的方法,其特征在于,该方法包括下列步骤;以数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的所述第一成分项的值;将各数字化第一成分项取样数据的位按它们的有效位排列成规定串行次序;将数字化第一成分项取样数据按光栅扫描次序串成规定的串行次序,以便产生第一成分项位流;将第一成分项位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器中相应的行中;以数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的第二所述成分项的值;将各数字化第二成分值取样数据位按它们的有效位排列成规定的串行次序将数字化第二成分项取样数据按光栅扫描次序串成规定的串行次序,以便产生第二成分项位流;将第二成分项位流划分成不大于所述图象随机存随存储器每行位数长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器相应的行中;以数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的第三所述成分项的值;将各数字化第三成分项取样数据位按它们的有效位排列成规定的串行次序;将数字化第三成分项取样数据按光栅扫描次扫串成规定的串行次序,以便产生第三成分项位流;和将第三成分项位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器的相应各行中。
33.如权利要求
32所述的方法,其特征在于,所述第二成分项取样数据在空间的取样密度与所述第一成分项取样数据的相等。
34.如权利要求
33所述的方法,其特征在于,所述第三成分项取样数据在空间的取样密度与所述第一成分取样数据的相等。
35.如权利要求
32所述的方法,其特征在于,所述第三成分项取样数据的所述第二成分项样品各个在图象空间的取样密度比所述取样数据亮度值的小。
36.如权利要求
35所述的方法,其特征在于,所述第二成分项取数据与所述第三成分项取样数据的取样密度相等。
37.如权利要求
32所述的方法,其特征在于,该方法包括下列步骤将所述第一成分项位流的连贯长度写入所述图象随机存取存储器的第一组连贯行中。
38.如权利要求
37所述的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤将所述第二成分项位流的连贯长度写入所述图象随机存取存储器中的第二组连贯行中;和将所述第三成分项位流的连贯长度写入所述图象随机存取存储器中的第三组连贯行中,所述第一、第二和第三连贯行没有共用行。
39.如权利要求
32所述的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤将所述第一成分项位流,所述第二成分项位流和所述第三成分项位流的连贯长度循环写入所述图象机存取存储器中的连贯行中。
40.一种往图象随机存取存储器中存储具有多个鸢分项的彩色图象数据的帧或一连贯的帧的方法,其特征在于,该方法包括下列步骤以数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的第一所述成分项的值;以图象空间取样密度相等的数字化数据表示所述帧或一连串帧的第二和第三成分项的值;将各数字化取样数据的位按它们的有效位排列成规定的串行次序;将数字化第一成分项取样数据按光栅扫描次序串成规定的串行次序,以便产生第一位流;将第一位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器相应的各行中;按光栅扫描次序排列所述第二成分项取样数据;按光栅扫描次序排列所述第三成分项取样数据;将所述第二成分项取样数据的交替取样数据和所述第三成分项取样数据的交替取样数据逐个象素进行排列,以便产生第二位流;和将第二位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器相应的其它各行中。
41.一种往图象随机存取存储器中存储具有多个成分项的彩色图象数据的帧或一连串帧中的方法,其特征在于,该方法包括下列步骤以数字化取样据表示所述帧或一连串帧的第一所述成分项的值;以图象空间取样密度相等数字化取样数据表示所述帧或一连串帧的至少另两个所述成分项的值;将各数字化取样数据的位按它们的有效位排列成规定的串行次序,;将数字化第一成分项取样数据按光栅扫描次序串成规定的串行次序,以便产生第一位流;将第一位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器相应的各行中;按光栅扫描次序排列各所述另一此成分项取样数据;逐行循环选择如此排到了的各所述另一些成分项取样数据,以便产生第二位流;和将第二位流划分成不大于所述图象随机存取存储器每行位数的长度,以便将其写入所述图象随机存取存储器中相应的另一些行中。
专利摘要
采用计算机主存储器来存储有关电视显示的取样密度较大的宽带视频信息和有关同一电视显示的取样密度较小的窄带视频信息。取样密度较大的宽带视频信息是在电视显示行扫描期间从计算机主存储器中基本上实时读出,取样密度较小的窄带视频信息是在电视显示选定的行回扫期间在提前和压缩时间内从计算机主存储器中读出的。宽带视频信息可以是亮度信息,窄带视频信息可以是色度信息。
文档编号G09G5/02GK87107711SQ87107711
公开日1988年4月27日 申请日期1987年10月14日
发明者戴维·勒鲁瓦·斯普拉格, 尼古拉·约翰·费德尔, 劳伦斯·戴维·瑞安, 罗伯特·亚当斯·迪斯却 申请人:美国无线电公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan
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